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Bene, dopo qualche mese di pausa forzata ho ripreso a lavorare il menisco, il quale durante la lucidatura soffriva di un vistoso astigmatismo, ( oltretutto da me sottovalutato ) e che ha richiesto un bel po’ di lavoro per venirne ( quasi ) a capo.
Ma andiamo con ordine e permettetevi di presentarvi il Ronchi-Telefono accessorio indispensabile per eseguire test in qualsiasi luogo e condizione, del tipo… siete ad un matrimonio e sentite l’urgente necessità di testare uno specchio ? nessun problema! con il Ronchi-Telefono potete tranquillamente farlo e, finito il test, continuare a scattare foto e video agli sposiTornando allo specchio ed al suo astigmatismo, ecco come si presentava durante la lucidatura.
Nel video sono evidenziate le disposizioni dei due raggi di curvatura che determinavano l’asimmetria della figura, (con “R+” il raggio di curvatura più corto). Lo specchio è stato perciò messo nella posizione di massima deformazione , con i raggi a 45° rispetto alla fenditura, perchè con il raggio “R+” o “R-” parallelo al reticolo-fenditura la figura risultante al Ronchi diventava regolare in tutti e due i casi.
Oltre l’astigmatismo, diverse irregolarità locali che la fase di smerigliatura con utensile al 50% non era riuscita evidentemente ad uniformare.
Ora lo specchio è in via di guarigione, ancora convalescente con un piccolo residuo di astigmatismo periferico ma che dovrebbe uniformarsi senza grandi difficoltà. E’ stata applicata la tecnica descritta da Jean Marc Le Cleire nell’estratto ottimamente tradotto in italiano da Giulio, che potete trovare alcuni post sopra. Alcune variazioni a questa metodologia si sono rese necessarie per adattarlo al caso specifico, il quale per alcuni aspetti era diverso da quello trattato da Le Cleire.
Il reticolo è tenuto a mano, perciò perdonerete la scarsa fluidità e stabilità del movimento ( il ronchi-telefono è ancora sperimentale ) ma è importante vederne l’azione avvicinandosi al fuoco per verificare che non ci siano cambi di inclinazione delle bande, perlomeno nella zona centrale, sempre nella posizione di massima deformazione.
Si vede infatti che al bordo del raggio R+, c’è ancora una zona con raggio di curvatura minore ( che si allarga e fa a fuoco prima ) rispetto al raggio più lungo.
Successivamente a questo video sono state fatte altre due sessioni con semplici corse a W con utensile da 21 cm, dato che a questo punto non è consigliabile intervenire sull’intero quadrante, in quanto la deformazione è contenuta su di una porzione di superficie limitata e non lungo tutto il raggio, come si vede bene nel prossimo video quando sono visibili solo due-tre bande.
Il difetto si va riducendo, anche se si verifica un conseguente e prevedibile approfondimento del centro che dovrà perciò essere uniformato.Credo che nel giro di poche sessioni si potrà arrivare ad una sfera uniforme e regolare ed iniziare la parabolizzazione.
Per verificare e ottimizzare intendi far uso delle corse a W giusto?
Mi riferivo all’adattamento della patina, un paio di minuti con una buona pressione o peso sull’utensile ad ogni sessione prima di iniziare le corse.
Ciao Carlo e benvenuto !
Un 300 F5 credo sia una delle scelte migliori per cimentarsi nell’autocostruzione di uno specchio, perché è abbastanza complesso, quanto basta per sperimentare con mano la maggior parte degli aspetti costruttivi di un’ottica a riflessione, senza mai mettere a rischio la riuscita del progetto, che rimane alla portata anche di chi si avvicina per la prima volta a queste realizzazioni.
Sulle macchine invece non mi trovo molto d’accordo, la mia opinione è che le macchine per la costruzione di ottiche siano un punto di arrivo e non si partenza..
Voglio dire, ci sono talmente tante variabili da tenere sotto controllo durante la lavorazione che, senza una adeguata esperienza manuale ( con minori variabili) , non si sarebbe in grado di stabilire se un qualsiasi errore di lavorazione dipenda dalla tecnica, dalla strategia pensata, o dalla macchina che non lavora a dovere.
Ma ripeto, è solo la mia opinione e nel campo di applicazione delle mirror-machine sia Giulio che Mirco potranno essere molto più precisi di me!io a questo punto punterei dritto alla sfera, con specchio sotto, corse 1/3 COC e leggero debordo destra-sinistra ( tre-quattro cm ) fino alla regolarizzazipne, sempre con l’accortezza di verificare e ottimizzare l’adattamento ad ogni sessione.
Per il Ronchi prova a diminuire l’intensità del led con una fessura più stretta, oppure ad agire sulle regolazioni di intensità, esposizione e contrasto della fotocamera/webcam che stai utilizzando.Ciao Alberto e di nuovo benvenuto !
Ho spostato il tuo messaggio creando una nuova discussione dedicata, ho inserito questo titolo perché mi sembra essere la sintesi del discorso,( ma potrai cambiarlo se non è quello che avevi in mente) ed è sicuramente un argomento che interessa la maggior parte di coloro che si apprestano ad iniziare la “carriera” da Grattavetro.Detto questo è difficile dare una risposta in sintesi a tutte le tue domande, su ognuno dei punti che hai evidenziato ci si potrebbe scrivere un trattato
La mia opinione è che è sconsigliatissimo iniziare una lavorazione su quei diametri, per non parlare delle focali corte, il rischio , anzi la probabilità maggiore è che ci si fermi dopo poco e si abbandoni il progetto, non perchè non si hanno le capacità o non si sarebbe in grado di farlo, ma perchè manca quel percorso di formazione ed esperienza che permette di comprendere le cose e gli strumenti più semplici per applicarli gradualmente a cose più complesse. Con i piccoli diametri tutto diventa più semplice e veloce, si apprendono gli stessi concetti e le stesse tecniche in un tempo molto minore ed ogni errore è facilmente e velocemente risolvibile. Una volta fatto un piccolo “specchio scuola” si è in grado di decidere in autonomia quale sia il passo successivo da compiere, avendo sperimentato con mano le difficoltà , problematiche e tempi che, con il crescere del diametro, aumentano esponenzialmente.
Però, più degli specchi, è molto più complesso l’animo umano che spesso ci porta ad iniziare delle “mission impossible” per il semplice gusto delle sfide al limite della logica e, quando ci mettiamo in testa una cosa, a poco servono tutti i suggerimenti ed i consigli di prudenza.
Per dare una velocissima e non approfondita mia opinione alle tue domande;1A – potrebbero bastare con un adeguata cella di supporto per lo specchio.
1B – la sfera per i grattavetro, la conica che si sta progettando per i software di optical design. In ogni caso la differenza è di pochi micron e non c’è una necessità di una simile precisione per la focale, a meno che non si debbano produrre telescopi in serie.
1C – si2 – Non saprei, non ci ho mai provato e non ho letto di studi fatti su vetri incollati per problematiche e comportamento a livello ottico e meccanico.
3 – spero vivamente di si, perchè è esattamente quello che sto facendo adesso
Grazie per gli apprezzamenti al Blog, ci fa molto piacere sapere che quello che facciamo contribuisce a stimolare la curiosità e l’interesse degli appassionati.
la distanza tra gli specchi in un Newton è arbitraria, viene scelta dal progettista in funzione dell’estrazione del piano focale dal tubo ottico che si desidera ottenere.
Nell’esempio sopra, ho impostato il valore per “E” (Optical Axis focal plane distance ) di 200 mm dall’asse ottico, per avere una estrazione del piano focale di 50 mm da un ipotetico tubo di 300 mm di diam. ( forse è un po’ poco )
Da tener presente che l’asse del secondario va decentrato rispetto al primario ( valore “Dx” in tabella) , più ci si avvicina al primario, maggiore sarà l’offset del secondario.Ciao Frank, questo succede perchè Stefanosky si fida poco del Grattavetro ed allora va a leggere i siti/forum americani dove per ogni cosa dispongono di un acronimo.
In questo caso ci si riferisce, come da te intuito, alla posizione di specchio ed utensile durante la lavorazione, da cui MOT =”Mirror On Top” oppure TOT=”Tool On Top”… ma secondo me, “specchio sopra” e “specchio sotto”, funziona altrettanto beneAtmos è un bellissimo software realizzato da Massimo Riccardi, uno dei migliori ottici italiani ( progettista di sistemi ottici anche per Officina Stellare ) ed è disponibile sia nella versione Demo ( gratuita e più che sufficiente per le esigenze dei grattavetro non professionisti ) che nella versione completa. La versione demo è limitata alla progettazione ed analisi di un sistema al massimo di tre superfici ottiche.
Per ricavare la freccia di uno specchio parabolico, basta simulare un newton attraverso le schede preconfigurate di Atmos e ricavare il valore “Mirror Sagitta”
I più attenti e scrupolosi noteranno (tempo fa Giulio se ne accorse immediatamente) che il valore della freccia differisce di qualche centesimo di mm ( in difetto ) rispetto a quello calcolato matematicamente sul raggio della sfera equivalente.
Questo succede perchè Atmos calcola il valore della freccia riferito non alla sfera ma alla Parabola finale, ottenuta abbassando i bordi e lasciando inalterato il centro rispetto alla sfera di origine.Ah ecco ! chissà perché ero convinto che l’utensile era più piccolo… inizio a perdere colpi
Comunque il sub-diametro ti servirà, non subito ma ti servirà eccome !quindi dovrei ridurre il debordo frontale giusto?
Se fosse un utensile a pieno diametro si, fare corse a W “strette”, significa ridurre il debordo e aumentare la frequenza dei segmenti di “vai e vieni”.
Nel caso di un utensile più piccolo bisogna sempre mantenere un offset lungo tutto il bordo, altrimenti si torna a lavorare maggiormente il centro.
Indicativamente in questo modo:Vorrei aprire anche una piccola parentesi sull’ossido di cerio impiegato nelle sessioni di lavoro.
Visto che una buona parte del prodotto finisce sul bordo vetro o addirittura sul supporto dove poggia il vetro per via del dilavamento, è controproducente recuperarlo ed usarlo nuovamente?Su questo non saprei risponderti in modo esauriente, bisognerebbe sentire Giulio o Mirco, che conoscono vita morte e miracoli ( soprattutto miracoli ) sui materiali e la loro applicazione in campo ottico.
Io posso dire che ho sempre evitato di riciclare il cerio per vari motivi, tra cui la possibile contaminazione con impurità ( polveri , residui vari ) ma anche perché credo che il Cerio perda efficacia abrasiva abbastanza velocemente mentre lo si usa, o perlomeno questa è la mia sensazione…Bravo Luca, stai lavorando bene !
La figura si sta evolvendo esattamente come doveva. Questo ci da una prima informazione e cioè che la patina è adattata bene. Sembra ovvio ma è un test importante, perché quando la tecnica ( applicata correttamente ) non porta al risultato voluto la “colpa” è solo della patina e del suo adattamento.Ora la tua lavorazione dovrà essere un po’ più “dinamica”, nel senso che dovrai seguire il restringimento del buco centrale, riducendo di conseguenza il raggio della traiettoria del centro utensile.
-Rimani però sempre leggermente all’esterno, non andare all’interno o anche sopra il cambio di curvatura con troppa precisione. Nello stesso tempo, aumenta del necessario l’estensione della corsa per mantenere costante l’offset sul bordo specchio, che deve essere lo stesso delle precedenti corse con raggio della traiettoria più ampio.
Di conseguenza, mentre ti avvicini con la traiettoria al centro, anche le corse a w dovranno diminuire l’ampiezza. ( non mi preoccuperei troppo al momento di piccole rugosita, andranno via pian piano lavorando sempre con minor pressione ) Puoi pensare che, nel momento in cui il buco sarà eliminato, le corse decentrate e quelle a w coincidono in corse centro su centro che uniformeranno a dovere la sfera.
Questo in realtà con in utensile a pieno diametro, nel nostro caso, con utensile più piccolo , le corse centro su centro dovranno avere sempre un po’ di debordo destra/sinistra per compensare la superficie mancante, in pratica corse a w con ampiezza della singola passata molto prossima alla successiva ovvero, molto “strette:.
fin qui le buone notizie ( si fa per dire ), quella cattiva è che, così facendo, abbiamo ulteriormente ridotto la focale dello specchio, non di molto, appena percettibile, ma non ne sentivamo sicuramente il bisogno, visto che era già
abbastanza complicata di suoCiao Luca, purtroppo queste sono alcune delle problematiche per le focali corte.La curvatura è così accentuata che l’utensile fatica a mantenere ( ammesso di esserci arrivato) un buon adattamento.
Considera che una differenza di contatto di pochi millesimi con pece dura la remde in quei punti inefficace.
In questo caso, il contatto è migliore sulla zona centrale.
Durante la tua lavorazione, La figura nella sequenza di immagini è cambiata e anche di molto.
La patina lavora maggiormente la zona centrale, lo specchio sopra amplifica lo scavo al centro al punto che ora il centro ha un raggio di curvatura più corto di qualche mm rispetto al bordo.
Lo si vede nel fatto che mentre il bordo nel Ronchi è ancora in intrafocale, relativamente lontano dal fuoco, il centro ha oltrepassato il suo roc ed è in extrafocale.soluzione:
dato che finora si è scavato il centro, bisogna scavare la stessa quantità dalla periferia ed uniformare il tutto:1-e’ preferibile lo specchio sotto
2-corse decentrate, lungo la circonferenza di 1/2 del raggio specchio, o comunque con il centro utensile in prossimità della circonfereza che delimita il cambio di curvatura sullo specchio.
Corse con piccola pressione al centro e pochi cm di offset sul bordo.
3- non eccedere con la lunghezza delle corse in senso longitudinale ( pena bordo ribattuto ) per lavorare il bordo, se necessario posizionarsi con il centro utensile in prossimità del bordo e fare corse molto corte, tre-cinque cm di estensione, ovviamente con rotazione costante intorno allo specchio.
4- in questa fase, utilizzerai quasi esclusivamente il centro utensile, perciò non serve insistere con l’adattamento, dato che la forma cambierà di sessione in sessione.
5 – ogni due tre sessioni fare delle corse a W abbastanza “strette” per uniformare. poi test di ronchi per individuare la circomferenza mediana che delimita il cambio di curvatura, questa é la nostra traiettoria centro specchio per le corse.
6- riprendere dal punto 2 fino ad uniformità raggiunta.consiglio: fa’ tesoro di queste problematiche perché l’essenza del Grattavetro e ‘ questa, capire gli errori e saperli correggere, ma finché non si provano sulla propria pelle non si impara quasi niente. Chi non si ritrova a fare i conti con queste problematiche, non é bravo è solo fortunato.
Certo che, anche tu… qualcosa di più semplice per iniziare no ?
C’è un interessante articolo di Mirco a riguardo, dove vengono descritte e comparate le proprietà di vari materiali oltre l’alluminio per gli specchi.
Ma figurati Michele, anzi grazie per la tue considerazioni in merito al progetto
Come dici tu, l’approccio a questo tipo di realizzazioni, che non sono purtroppo sostenute da una letteratura definita e tecniche consolidate, vanno affrontate in modo “sperimentale”, cioè per tentativi, con tutti gli errori conseguenti che comunque, serviranno per tracciare o escludere i percorsi possibili/sostenibili. Perciò ben venga qualsiasi idea o anche critica, avrà comunque il merito di fornire ulteriori elementi di valutazione per arrivare al risultato.
In questo senso, la cella a 18 punti è stata una scelta dettata dal “da qualche parte bisogna pure iniziare”, altre idee interessanti erano state presentate anche da Giulio, sarebbe bello un confronto operativo tra le diverse soluzioni riguardo il sostegno del menisco in fase di lavorazione.
Questa è un po’ la “filosofia” di noi Grattavetro, che non siamo sicuramente tra i più “bravi”, ma solo tra i più “curiosi”, ci piace mettere il naso la dove c’è ancora incertezza, consapevoli della quantità industriale di errori che, in questi casi, si rischia di commettere.Ciao Michele, non ho scritto nulla a riguardo della realizzazione del menisco perchè non l’ho fatto io. Ho commissionato il lavoro per due vetri spessore 20 mm a menisco sferico ( uno da 60 e l’altro da 80 cm di diametro ) ad una azienda di Pisa, che realizza vetri curvi con la tecnica del rammollimento su stampo e successiva ricottura, principalmente per il settore nautico.
Quindi non ho potuto seguire le varie fasi, ma ho potuto constatare che il vetro finito è ben lontano dall’essere sferico. ( non che mi aspettassi chissà cosa, anche se un po’ ci avevo sperato )
Voglio dire che come “oggetto da arredamento” sembrava sferico, ma per le esigenze di noi grattavetro era talmente fuori dalle tolleranze necessarie al punto da richiedere una completa ricostruzione della forma a partire dall’abrasivo 80 fino alla lucidatura.
Il problema principale era nell’astigmatismo, il menisco “appena sfornato” presentava diversi raggi di curvatura in più sezioni con una differenza di profondità in alcuni punti di quasi 0.5 mm, “invisibile” ad occhio nudo, ma devastante per uso ottico.
Con la smerigliatura sono riuscito ad eliminare quasi tutti gli astigmatismi, al momento dopo una parziale lucidatura, sono rimaste solo due sezioni perpendicolari che hanno un diverso raggio di curvatura , l’astigmatismo residuo è quello che l’utensile da 30 cm sullo specchio da 60, insieme alla grana abrasiva più fine (800) non avrebbe comunque potuto correggere perchè la differenza di profondità sulla superficie è inferiore alle dimensioni stesse dei granuli… con un utensile a pieno diametro si sarebbe risolta la situazione più velocemente, anche perché l’utensile sub-diametro, nelle corse lunghe, si adatta ai cambi di curvatura in superficie con il risultato di scavare anche dove non dovrebbe.
Perciò adesso, sto cercando di correggere questo ultimo residuo di astigmatismo che ho stimato generare un errore intorno al lambda.
Grazie per il suggerimento, non ero a conoscenza dei lavori di Tom Otvos, andrò a dare un’occhiataCiao Michele, benvenuto tra i Grattavetro ed un saluto al gruppo di astrofili di Cremona !
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